Question

某同学用如图甲所示装置做“探究加速度与力、质量关系”实验.

（1）关于实验的要点，下列说法正确的是_____________.

A.重物的质量应远小于小车的质量

B.平衡摩擦力时重物应挂在小车上

C.接通打点计时器的电源同时释放小车

D.调节定滑轮的高度使滑轮与小车间细线与长木板平行

（2）调节好装置，做探究加速度与合外力关系实验时，打点计时器打出的一条纸带如图乙所示，已知打点计时器每隔0.02s打一次点，根据纸带可求出小车的加速度，大小为___________m/s²（结果保留两位有效数字）.改变悬挂重物的质量，重复多次实验，测得多组加速度a及对应力传感器的示数，做出a—F图像如图丙所示，发现图像不过原点，重新实验，为了使作出的图像过远点，应适当___________（填“增大”或“减小”）木板的倾角.

（3）做探究加速度与质量关系实验时，正确平衡摩擦力，保持悬挂的重物不变，改变小车上砝码的质量m多次实验，测出多组加速度a及小车上砝码的质量m，作出图像—m如图丁所示.若图中直线的斜率为k，在纵轴上的截距为b，若牛顿第二定律成立，且实验过程中小车受到的拉力保持不变，则小车受到的拉力为___________，小车的质量为___________.

Answer

D 3. 2 减小

【解析】

（1）[1]．由于小车受到的外力由力传感器测得，因此不需要满足重物的质量远小于小车的质量，A项错误；平衡摩擦 力时应不挂重物，B项错误；接通打点计时器的电源后等打点计时器打点稳定再释放小车，C项错误；调节定滑轮的高度使滑轮与小车间细线与长木板平行，保证细线的拉力等于小车受到的合外力，D项正确.

（2）[2]．根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度：

a =m/s2=3.2 m/s2；

[3]．图象不过原点，是由于平衡摩擦力过度，应适当减小木板的倾角.

（3）[4][5]．设小车质量为M，若牛顿第二定律成立，则

F=（M+m）a

整理得

所以图中直线的斜率k =

纵轴上的截距b=

解得车受到的拉力

F=

小车的质量

M=.